一种基于万用表的变频器电参数检测电路制造技术

本实用新型专利技术涉及一种基于万用表的变频器电参数检测电路，包括滤波回路、熔断器、限流电感、隔直电容、第一压敏电阻、第二压敏电阻以及选择开关，熔断器与限流电感串联于信号输入端，滤波回路与选择开关的第一静触点相连，滤波回路与隔直电容串联后与选择开关的第二静触点相连，滤波回路与第一压敏电阻、第二压敏电阻依次串联后连接选择开关的第三静触点，第一压敏电阻与第二压敏电阻的串联中心点连接选择开关的第四静触点，选择开关的动触点、滤波回路与限流电感串联的中心点分别连接信号输出端，信号输出端与外部万用表的表笔输入端相连。与现有技术相比，本实用新型专利技术具有检测稳定、成本低等优点。

An Electrical Parameter Detection Circuit of Frequency Converter Based on Multimeter

【技术实现步骤摘要】
一种基于万用表的变频器电参数检测电路
本技术涉及电气检测辅助设备领域，尤其是涉及一种基于万用表的变频器电参数检测电路。
技术介绍
变频器作为一种异步电机的节能产品，近几年使用日益广泛，变频器能够替代挡板、阀门、变速箱、滑差离合器等设备对动力设备的出力进行调节，具有能耗低、成本低、控制灵活等优点，对于各行业节能减排起到了极其重要的作用。变频器作为一种电力电子设备，由于不可避免的元器件老化，其性能也会随着运行时间的增加而下降，在电力、化工等重要领域，变频器突发故障引发的生产事故并不少见，在火电厂，变频器同样保有量极大，从水处理环节的加药混合泵，到冷凝水循环泵，容量涵盖1KW-1MW，然而由于相关规章的滞后，变频器的性能检验与定期维护上的很多方面依旧是空白，与常规发电机、变压器、断路器等一二次设备相比，变频器至今仍没有规范统一的状态检测与健康评价标准。现有技术对变频器的运行工况仍旧采用目视巡检、外部红外测温等较为粗放的检测模式，对于内部控制电路、功率逆变单元的正式运行工况几乎一无所知，只要不报故障，几乎没有专业的维护检测措施，然而电力电子设备应内部电解电容、散热风机、功率半导体器件不可避免的老化，其使用寿命一般都短于被控电机，如果电机正常运行期间变频器突然故障，将对整个生产环节带来较大影响。因此，现有条件的变频器技术管控漏洞较大，一旦重要辅机的变频器异常故障停机，将造成冗余失却的严重后果，安全风险较高。为此，很多用户自发开展了变频器的运行工况检测，试图利用现有的电工仪表，如万用表等，对变频器的输出特性等进行检测，尝试发现其是否存在隐患，然而变频器输出的PWM载波信号，是一种高频调制的低频信号，高频载波频率高达几十千赫，低频基波频率又不断改变并不是工频，这就给普通电工仪表的检测带来很大问题，另一方面，由于变频器的高压高频信号，其对地电容效应的干扰十分明显，因此，即使采用采样速度高的真有效值万用表，也难以对变频器的输出参数进行精确检测。变频器内部元器件老化的一大特征是输出电压稳定度下降，输出电压的基波存在抖动，但现有的万用表采样速率低，无法观察到变频器输出信号的抖动；变频器另一大较高发的问题是直流母线电解电容器老化，电容老化后直流母线电压降低、纹波增大，但现有的电工表计显然均无法测试直流母线的纹波。完整的变频器状态检测的仪器仪表价格极其昂贵，且检测效果不直观，无法在现场使用。因此，研发一种能有效现场检测变频器老化的设备，对于提升变频调速设备的运行可靠性意义重大。
技术实现思路
本技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种基于万用表的变频器电参数检测电路。本技术的目的可以通过以下技术方案来实现：一种基于万用表的变频器电参数检测电路，包括信号输入端、信号输出端、滤波回路、过压保护压敏电阻、熔断器、限流电感、隔直电容、第一压敏电阻、第二压敏电阻以及选择开关，所述的选择开关设有四个静触点和一个动触点，所述的信号输入端与外部变频器输出端通过表笔连接，所述的熔断器与限流电感串联于信号输入端，所述的滤波回路与熔断器、限流电感的串联回路串联，所述的滤波回路与选择开关的第一静触点相连，所述的滤波回路与所述的隔直电容串联后与选择开关的第二静触点相连，所述的滤波回路与第一压敏电阻、第二压敏电阻依次串联后连接选择开关的第三静触点，所述的第一压敏电阻与第二压敏电阻的串联中心点连接选择开关的第四静触点，所述的选择开关的动触点、滤波回路与限流电感串联的中心点分别连接信号输出端，所述的过压保护压敏电阻与信号输出端并联，所述的信号输出端与外部万用表的表笔输入端相连。优选地，所述的滤波回路包括滤波电阻、滤波电容和放电电阻，所述的放电电阻并联滤波电容后与滤波电阻串联，所述的滤波电阻与所述放电电阻、滤波电容的串联中心点与选择开关的第一静触点相连。优选地，所述的第一压敏电阻与所述的第二压敏电阻的动作电压门槛值为变频器额定最大输出电压的40-45％。优选地，第一压敏电阻、第二压敏电阻的动作电压门槛值范围为200-250V。优选地，所述的滤波电阻的阻值为100Ω，所述的放电电阻的阻值为1MΩ，所述的滤波电容的容值为0.01μF。优选地，所述的隔直电容的容值为1μF。优选地，所述的熔断器的熔断电流为0.2A。优选地，所述的限流电感的电感值为0.1H。与现有技术相比，本技术具有以下优点：(1)本技术用于变频器输出信号的特点，通过RC滤波电路对变频器输出的PWM信号进行波形处理，还原为正弦波基波信号，使普通的万用表也能对变频器的输出参数进行检测，通过检测变频器输出电压的三相平衡度，以及幅值大小，可直观地判断变频器的输出信号是否存在误差，从而判断变频器的健康水平，实现了对变频器信号的现场精确检测；(2)本技术利用压敏电阻的截波作用，使变频器输出基波信号的不变部分被隐去，抖动变化部分相对被放大，通过指针万用表的较低的电压档位，就能直观的看到输出电压的抖动现象，实现了输出电压抖动度的检测；(3)本技术利用一个隔直电容，通过该电容隔离直流分量，直流木线上的纹波交流信号就能单独进入万用表，实现纹波系数的检测，通过纹波系数进而获取电解电容的老化度，实现了直流母线电解电容老化的有效检测；(4)本技术使普通的电工万用表具备了评估变频器健康水平的工具，从而实现了极低成本的变频器健康度检测，使变频器状态现场检测成为可能，实现了极低成本的变频器健康度检测。附图说明图1为本技术实施例中电参数检测电路与万用表连接的原理图；图2为图1中一种基于万用表的变频器电参数检测电路的结构图。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本技术进行详细说明。实施例如图1、图2所示，本技术涉及一种基于万用表的变频器电参数检测电路，包括信号输入端、信号输出端、RC滤波回路、熔断器F、限流电感L、隔直电容C2、第一压敏电阻RV1、第二压敏电阻RV2、过压保护压敏电阻RV3和选择开关SA。RC滤波电路包括滤波电阻R1、滤波电容C1和放电电阻R，放电电阻R2与滤波电容C1并联，再与滤波电阻R1串联。所述选择开关SA有4个静触点与1个动触点。所述熔断器F与限流电感L串联于信号输入端，所述放电电阻R2与滤波电容C1并联，再与滤波电阻R1串联后与熔断器、限流电感L的串联回路串联。所述滤波电阻R1与所述放电电阻R2及滤波电容C1的串联中心点与选择开关SA的第一静触点a相连。所述滤波电阻R1与所述放电电阻R2及滤波电容C1的串联中心点与所述隔直电容C2串联，再与所述选择开关SA的第二静触点b相连。所述滤波电阻R1与所述放电电阻R2及滤波电容C1的串联中心点与第一压敏电阻RV1、第二压敏电阻RV2依次串联，再与所述选择开关SA的第三静触点c相连。所述第一压敏电阻RV1与第二压敏电阻RV2的串联中心点与所述选择开关SA的第四静触点d相连。所述选择开关SA的动触点以及放电电阻R2与滤波电容C1并联后与限流电感L串联的中心点，分别与信号输出端相连。所述过压保护压敏电阻RV3与信号输出端并联。信号输出端与外部万用表G的表笔输入端相连。第一压敏电阻RV1与第二压敏电阻RV2的动作电压门槛值可以为变频器额定最大输出电压的40-45％。优选地，第一压敏电阻RV1、第二压敏电阻本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于万用表的变频器电参数检测电路，其特征在于，包括信号输入端、信号输出端、滤波回路、过压保护压敏电阻(RV3)、熔断器(F)、限流电感(L)、隔直电容(C2)、第一压敏电阻(RV1)、第二压敏电阻(RV2)以及选择开关(SA)，所述的选择开关(SA)设有四个静触点和一个动触点，所述的信号输入端与外部变频器输出端通过表笔连接，所述的熔断器(F)与限流电感(L)串联于信号输入端，所述的滤波回路与熔断器(F)、限流电感(L)的串联回路串联，所述的滤波回路与选择开关(SA)的第一静触点相连，所述的滤波回路与所述的隔直电容(C2)串联后与选择开关(SA)的第二静触点相连，所述的滤波回路与第一压敏电阻(RV1)、第二压敏电阻(RV2)依次串联后连接选择开关(SA)的第三静触点，所述的第一压敏电阻(RV1)与第二压敏电阻(RV2)的串联中心点连接选择开关(SA)的第四静触点，所述的选择开关(SA)的动触点、滤波回路与限流电感(L)串联的中心点分别连接信号输出端，所述的过压保护压敏电阻(RV3)与信号输出端并联，所述的信号输出端与外部的万用表(G)的表笔输入端相连。

【技术特征摘要】
1.一种基于万用表的变频器电参数检测电路，其特征在于，包括信号输入端、信号输出端、滤波回路、过压保护压敏电阻(RV3)、熔断器(F)、限流电感(L)、隔直电容(C2)、第一压敏电阻(RV1)、第二压敏电阻(RV2)以及选择开关(SA)，所述的选择开关(SA)设有四个静触点和一个动触点，所述的信号输入端与外部变频器输出端通过表笔连接，所述的熔断器(F)与限流电感(L)串联于信号输入端，所述的滤波回路与熔断器(F)、限流电感(L)的串联回路串联，所述的滤波回路与选择开关(SA)的第一静触点相连，所述的滤波回路与所述的隔直电容(C2)串联后与选择开关(SA)的第二静触点相连，所述的滤波回路与第一压敏电阻(RV1)、第二压敏电阻(RV2)依次串联后连接选择开关(SA)的第三静触点，所述的第一压敏电阻(RV1)与第二压敏电阻(RV2)的串联中心点连接选择开关(SA)的第四静触点，所述的选择开关(SA)的动触点、滤波回路与限流电感(L)串联的中心点分别连接信号输出端，所述的过压保护压敏电阻(RV3)与信号输出端并联，所述的信号输出端与外部的万用表(G)的表笔输入端相连。2.根据权利要求1所述的一种基于万用表的变频器电参数检测电路，其特征在于，所述的滤波回路包括滤波电阻(R1)、滤波电容...

【专利技术属性】
技术研发人员：虞卫根，肖峰，朱涛，杨欢红，周春峰，刘新超，吴信立，金瀚濛，
申请(专利权)人：上海奉贤燃机发电有限公司，上海电力学院，
类型：新型
国别省市：上海,31